a home base to excellence Mata Kuliah : Perancangan Struktur Baja Kode : TSP 306 Tekuk Torsi Lateral Pertemuan 9, 10

Transkripsi

1 ata Kuliah : Peancangan Stuktu Baja Kode : TSP 306 SKS : 3 SKS Tekuk Tosi ateal Petemuan 9, 10

2 TIU : ahasiswa daat meencanakan kekuatan elemen stuktu baja beseta alat sambungna TIK : ahasiswa daat menjelaskan eilaku balok ang mengalami eistiwa tekuk tosi lateal Sub Pokok Bahasan : Definisi Tekuk Tosi ateal Tumuan ateal Peilaku Balok I Akibat Beban omen Seagam Desain RFD Balok I

3 Pehatikan stuktu balok tana kekangan lateal dalam Gamba Pembebanan ada bidang web balok akan menghasilkan tegangan ang sama besa antaa titik A dan B ( menuut teoi umum balok ). Namun adana ketidaksemunaan balok dan eksentisitas beban, maka akan mengakibatkan ebedaan tegangan antaa A dan B. Tegangan esidu juga mengakibatkan distibusi tegangan ang tidak sama seanjang leba saa.

4 Flens tekan dai balok daat diangga sebagai kolom, akan tetekuk dalam aah lemahna akibat lentu tehada suatu sumbu seeti 1-1. Namun kaena web balok membeikan sokongan untuk mencegah tekuk dalam aah ini, maka flens akan cendeung tetekuk oleh lentu ada sumbu -. Kaena bagian taik dai balok beada dalam kondisi stabil, maka oses tekuk lentu dalam aah lateal tesebut akan dibaengi dengan oses tosi sehingga tejadilah tekuk tosi lateal ( lateal tosional buckling ).

5 Tumuan ateal Ada dua macam kategoi tumuan lateal, akni : tumuan lateal meneus ang dieoleh dengan menanamkan flens tekan balok ke dalam elat lantai beton tumuan lateal ada jaak jaak tetentu ang dibeikan oleh balok atau angka melintang dengan kekakuan ang cuku a home base to excellence

6 Peilaku Balok I Akibat Beban omen Seagam A beam can fail b eaching the lastic moment and becoming full lastic (see last section) o fail ematuel b: 1. TB, ateal Tosional Buckling. FB, Flange ocal Buckling 3. WB, Web ocal Buckling FB WB

7 H R. H 1 Plastis b f t f Inelastis 3 t w d Elastis 4 0 max 1. is achieved along with lage defomation (R > 3). Inelastic behavio, is achieved with little otation caacit (R < 3) 3. Inelastic behavio, is achieved, but FB, WB and TB event achieving 4. Elastic behavio, c is contolled b elastic buckling (FB, WB, TB)

8 Desain RFD Balok I Setia komonen stuktu ang memikul momen lentu, haus memenuhi esaatan : b. n u dengan : b adalah fakto eduksi untuk lentu = 0,90 n u adalah kuat nominal momen lentu dai enamang adalah beban momen lentu tefakto

9 P d f f 790 b n C f. X f. X

10 Kasus 1: n = ( R 3 ) Saat : < d l f (= b f /t f ) < l (= 170/ f ) l w (= h/t w ) < l (= 1680/ f ) d f 1 P

11 Kasus : n = ( R < 3 ) Saat : < l f (= b f /t f ) < l (= 170/ f ) l w (= h/t w ) < l (= 1680/ f ) 790 f

12 Kasus 3 : > n Saat : < < l f (= b f /t f ) < l (= 170/ f ) l w (= h/t w ) < l (= 1680/ f ) b n C = S x (f f ) f. X f. X 1 EGJA S X x w x I C GJ S X 4 f = f f f adalah tegangan esidu (70 Pa untuk enamang diol dan 115 Pa untuk enamang dilas)

13 Kasus 4 : > n Saat : < < l < ( l = b/.t f ) < l (= 370/ (f f ), flens tak komak ) l < ( l = h/t w ) < l (=.550/ f, web tak komak ) n diambil dai nilai tekecil antaa : n l l l l b n C FB & WB TB

14 fakto engali momen, C b, ditentukan oleh esamaan : Dengan : C max A B C b, 5. max 1, 5. max A B 3. C, 3 adalah momen maksimum ada bentang ang ditinjau adalah momen ada ¼ bentang tak tekekang adalah momen ada tengah bentang tak tekekang adalah momen ada ¾ bentang tak tekekang Batasan Rasio Kelangsingan l Untuk Penamang Tak Komak Balok I ( odulus Elastisitas, E = Pa )

15 Kasus 5 : n < Saat : > l < ( l = b/.t f ) < l (= 370/ (f f ), flens tak komak ) l < ( l = h/t w ) < l (=.550/ f, web tak komak ) n c C b E.I.G.J E I. C w Atau : n c Cb.S x.x1. / 1 X 1.X /

16 Contoh 1 : Desainlah sebuah balok tetumu sedehana dengan beban seeti dalam gamba di bawah ini. Beban meata tedii dai 15% D dan 85%, beban teusat tedii dai 40% D seta 60%. Balok tesebut dibei sokongan lateal ada ujung ujungna seta setia jaak,5 m. utu baja adalah BJ 37.

17 Contoh : Peiksalah aakah ofil WF cuku kuat untuk memikul beban laan seeti ada gamba di bawah ini, jika ada balok dibei sokongan lateal ada tengah bentang seta ada tumuan tumuan. ( mutu baja BJ 37 ). Beat sendii ofil WF = 1,85 kn/m

18 Contoh 3 : Pilihlah enamang WF ang ekonomis bagi balok ada stuktu di bawah ini. Sokongan lateal diasang ada kedua tumuan seta ada kedua lokasi beban teusat. (utu baja BJ 37)

19 Contoh 4 : Sebuah enamang tesusun bebentuk I ang dilas seeti dalam gamba, digunakan sebagai balok tetumu sedehana seanjang 13,5 m. Hitunglah beban hidu laan ang diijinkan bagi balok tesebut, jika diketahui beban mati = 0 kn/m (sudah temasuk beat sendii). Sokongan lateal dibeikan ada setia 1/3 bentang dan ada kedua tumuan. utu baja ang digunakan adalah BJ 55 (f = 410 Pa).

20 Contoh 5 : Pilihlah ofil WF ang ekonomis untuk digunakan sebagai balok lantai eustakaan ang tetumu sedehana. Sokongan lateal diasang ada kedua ujungna dan ada lokasi beban beban teusat. endutan akibat beban hidu tak boleh melebihi /300. Gunakan mutu baja BJ 37!